机械能的转化

在一定条件下，动能和势能可以相互转化。在我们分析机械能的相互转化事例时，要分清楚决定机械能大小的哪个因素改变了，由此才能确定是哪一种能发生了改变。

一、生产中的机械能转化

例1 建筑工地上，打桩机在重锤下落过程中，由?摇 ?摇能转化为?摇 ?摇能。

解析：打桩机的重锤下落时，高度越来越低，重力势能越来越小，但速度越来越大，动能越来越大，因此打桩机在重锤下落过程是重力势能转化为动能。

答案：重力势 动

点拨：同一物体在机械能转化过程中，质量不变，只要知道位置（高度）的变化，即可判定重力势能的变化；同样，由速度变化判定动能的变化．动能和势能的变化是同时发生的，而且是一个增加，另一个必然减少．

二、体育运动中的机械能转化

例2 一只乒乓球由高处静止下落撞击地板后又上升，在整个过程中，乒乓球机械能转化的情况是（ ）。

A． 势能动能势能

B． 动能势能势能

C． 动能势能动能势能动能

D． 势能动能势能动能势能

解析：乒乓球在高处，由于被举高具有势能。在下落过程中，高度降低，速度增大，在撞击地面前，球的全部势能转化为动能。在撞击地板的一瞬间，由于球发生形变，球的动能转化为球的弹性势能。球在恢复形变的过程中，弹性势能又转化成动能，使球产生一个反方向的速度（如不考虑能的损失，则此速度与球撞击地板前的速度大小相同），向上跳起。在上升的过程中，动能又逐渐转化成势能，直至动能为零。从下落到反跳的全过程中，经历的能量变化过程是：重力势能动能弹性势能动能重力势能。

答案：D。

点拨：在解答同一物体的重力势能和动能之间的转化问题时，由于同一物体质量一定，所以重力势能和动能的变化，主要表现在离地面的高度与速度的大小变化上。

三、生活中的机械能转化

例3 骑自行车的人在上坡前，往往要用力蹬几下，试用能量转化的观点来说明这样做的好处。

解析：骑自行车上坡的过程是动能转化为势能的过程，上坡前用力蹬车，增大了车的速度，从而增大了车的动能；上坡过程中，这些动能转化为势能，车子就容易爬到坡顶。

点拨：用能量转化的观点解题，必须弄清题设过程中的能量变化，再根据能量变化结果，回答问题。

四、机械能守恒

例4 物体沿斜面匀速滑下时，它的（ ）。

A． 动能增加，重力势能减少，机械能不变

B． 动能不变，重力势能不变，机械能不变

C． 动能不变，重力势能减少，机械能减少

D． 动能增加，重力势能减少，能械能减少

解析：注意物体是“匀速滑下”，说明物体运动的速度不变，所以动能不变。但随高度的降低，势能减少。因为机械能是动能与势能的统称，所以机械能由于动能不变而势能减少，因而也减少了。

答案：C。

点拨：对于一个物体（质量一定），它的动能是否变化就看它的速度是否变；它的重力势能是否变化就看它的高度是否变。